о R27=100 (кОм), тоді
(пФ), приймаємо
С11=1800 (пФ).
Вибір і розрахунок елементів підсилювачів потужності імпульсів.
Оскільки всі підсилювачі імпульсів однакові, розрахуємо один з них, зібраний на транзисторах VT1, VT2, керуючий тиристором VS1. Струм колектора транзистора VT2 у відкритому стані дорівнює струму управління тиристора: VT2=Iy=150 (мА), а напруга Ukе=Uжив=15 (В).
За цими даними вибираємо низькочастотний потужний npn транзистор КТ815А з параметрами:
-Ik max=1.5 (A);
Ukе max=25 (B);
-Ukе нас=0.6 (В);
Uбе нас=1.2 (В);
h21 е=40 - коефіцієнт посилення по струму;
-Uбе max=5 (B);
-Pk max=10 (Вт).
Струм бази VT2:
(мА).
(Ом), приймемо R30=3,6 (кОм).
Коли транзистор VT1 відкритий, його колекторний струм дорівнює:
(мА).
Як VT1 вибираємо високочастотний малопотужний транзистор КТ315Б з параметрами: -Ik max=100 (мА);
Ukе max=25 (В);
Ukе нас=0.4 (В);
Uбе нас=1.2 (В);
h21 е=100;
Uбе max=6 (В).
Струм бази VT1:
(мкА).
Струм через резистор IR28=200 (мкА);
Напруга на ньому: UR28=U вих DD9.2 - Uбе нас VT1=5 - 1.2=3.8 (B), гдев DD9.2=5 (В) - номінальна вихідна напруга високого рівня.
Звідси знайдемо. (кОм), приймемо R28=18 (кОм).
Струм через резистор R29:=IR28 - Іб VT1=200 - 40=160 (мкА).
(Ом), приймемо R29=7.5 (кОм).
Напруга імпульсу на вторинній обмотці імпульсного трансформатора Т1: T1=kU1 T1=k (Uпит - Uке нас VT2)=1 (15 - 0.6)=14.4 (B), де-коефіцієнт передачі імпульсного трансформатора.
Тоді UR37=U2 T1 - Uy VS1=14.4 - 12=2.4 (B).
(Ом), приймаємо R37=16 (Ом).
Потужність, що розсіюється на резисторі:
(Вт).
Використовуємо як R37 резистор типу МЛТ - 1; обмежувальні резистори R23, R24, R25 приймаємо типу МЛТ - 0.125-3 (кОм); R17, R18, R19, R26, R40 приймаємо типу МЛТ - 0.125-1.5 (кОм).
Вибираємо узгоджувальний трансформатор, коефіцієнт трансформації якого дорівнює 1.
Рис.7 Узгоджувальний трансформатор
Вимоги до блоку живлення системи управління.
Для надійної роботи схемою необхідний стабілізований джерело живлення, що виробляє постійні напруги: 5В, ± 15В. Він може бути реалізований на інтегральних стабілізаторах напруги серії КР142ЕН.
Токи споживані схемою.
На напруга 15В: I15=3IDA1 + 3IkVT2 + 3IR30=3 · 5 + 3 · 150 + 3 · 7.75=487 (мА);
На напруга - 15В: I - 15=3IDA1=3 · 5=15 (мА);
На напруга 5В:.
Токи, споживані мікросхемами:
IDD1=IDD9=22 (мА);=IDD3=66 (мА);=IDD5=102 (мА);=IDD7=20 (мА);=26 (мА);=63 (мА);=509 (мА).
Споживані потужності відповідно:=I15 · 15=487 · 15=7.305 (Вт);=I - 15 · 15=15 · 15=0.225 (Вт);=I5 · 5=509 · 5=2.545 (Вт).
Загальна потужність, споживана схемою управління:=P15 + P - 15 + P5=7.305 + 0.225 + 2.545=10.075 (Вт).
Рис. 8 Тимчасові діаграми
6. Специфікація елементів
Поз.бозначениеНаименованиеКоличествоПримечаниеМикросхемыDD1К555ЛА31DD2, DD3К155АГЗ2DD4, DD5К155ИЕ72DD6,DD7К555СП12DD8К155ЛЕ41DD9К155ЛИ21DD10К155ИР11DA1-DA3КР140УД8А3СтабилитроныVD10,VD11, VD12КС139А3КонденсаториC1 - C6КМ5А - 1 мкФ6С7К73-17 0.047 мкФ1C8 - C10КМ5А - 240 пФ3C11КМ5А - 1800 пФ1РезісториR1, R3, R6, R8, R11, R13МЛТ - 0,125-17 МОм ± 10% 6R2, R4, R7, R9, R12, R14МЛТ - 0,125-100 кОм ± 10% 6R5, R10, R15МЛТ - 0,125-1,2 кОм ± 10% 3R16МЛТ - 0,125-560 Ом ± 10% 1R17, R18, R19, R26, R40МЛТ - 0,125-1,5 кОм ± 10% 5R20, R21, R22МЛТ - 0,125-10 кОм ± 10% 3R23, R24, R25МЛТ - 0,125-3 кОм ± 10% 3R27 МЛТ - 0,125-100 кОм ± 10% 1R28, R31, R34МЛТ - 0,125-18 кОм ± 10% 3R29, R32 , R35МЛТ - 0,125-7.5 кОм ± 10% 3R30, R33, R36МЛТ - 0,125-3,6 кОм ± 10% 3R37, R38, R39МЛТ - 1-16 Ом ± 10% 3ТранзісториVT1, VT3, VT5КТ315Б3VT2, VT4, VT6КТ815А3ТірісториVS1, VS2, VS3Т - 503ДіодиVD1, VD2, VD3ВКУ - 503VD4-VD9ВКУ - 105 Висновок
В результаті виконання даного курсового проекту було розроблено залежний перетворювач змінної напруги в постійне. Отримане пристрій дозволяє регулювати змінну напругу трифазної мережі, повний діапазон зміни кута регулювання при збереженні в заданому діапазоні (300 ... 90) (В) складе.
Список літератури
Тихомиров П.М.- Розрахунок трансформаторів.- М .: Енергія, 2010.
Ісхаков А.С., Дєдков Н.В.- Методичні посібники з виконання курсового проектування з дисципліни СЕПП.- Северодвинск, Севмашвтуз, 1995.
Черепанов В.П., Хрулев А.К.- Тиристори і їх зарубіжні аналоги. Довідник. У 2 т. - М .: ІП РадиоСофт, 2012.
Напівпровідникові прилади: ...
